通过参数化混合无线电实现敏捷的环境物联网组网
网络与互联网体系结构
2026-05-19 v1 硬件体系结构
摘要
环境物联网的出现标志着向大规模无电池组网的范式转变。然而，缺乏敏捷的物理层基底仍然是研究和标准化的根本障碍。当前的测试平台受限于解耦的无线电路径、高静态功耗以及繁琐的控制方法，这阻碍了快速协议原型设计。在本文中，我们提出了 Janus，这是首个为敏捷环境物联网组网架构的混合有源-无源可配置无线电。Janus 引入了参数化架构，将无源和有源传输统一到单个射频前端中，将复杂的物理层行为抽象为简洁的参数。该设计支持用于动态模式转换的系统级控制平面，以及用于跨多种能源进行细粒度能量收集的能源管理平面。我们实现了一个紧凑的 PCB 原型，并在包括 3GPP A-IoT、IEEE 802.11 AMP 和蓝牙 SIG 在内的多种协议环境下评估了其性能。实验结果表明，Janus 实现了与专用无线电相当的通信性能，同时显著降低了配置开销。最终，Janus 作为一种多功能使能器，用于验证新兴协议并加速下一代低功耗网络的标准化。
引用
@article{arxiv.2605.18314,
title = {Enabling Agile Ambient IoT Networking via a Parameterized Hybrid Radio},
author = {Jiazhen Lei and Fengyuan Zhu and Tianze Cao and Yuxin Sha and Linling Zhong and Wenhui Li and Bingbing Wang and Zeming Yang and Jinyang Sun and Yibin Deng and Xiaohua Tian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.18314},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 23 figures